DE602004001600T2 - Commutator segments with contact lug - Google Patents

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Description

Diese Erfindung betrifft Kommutatoren oder ähnliche Drehschalter und insbesondere Kommutatorsegmente, die zur Herstellung derselben verwendet werden.These The invention relates to commutators or similar rotary switches and in particular Commutator segments used to make same.

Hintergrund der Erfindungbackground the invention

Zahlreiche vorhandene Kommutatoren bzw. hochschnelle Drehschalter, die typischerweise mit Elektromotoren verwendet werden, weisen mehrere Kupfersegmente auf, die zu einem Zylinder angeordnet und in einer nicht leitenden (häufig Phenol-) Vergussmasse verankert sind. Jedes Segment ist von seinen Nachbarsegmenten physisch getrennt und elektrisch isoliert, so dass eine elektrische Bürste, die sich entlang dem Außendurchmesser des Zylinders bewegt, einen leitfähigen Pfad nur mit dem Segment (oder Segmenten) bildet, mit dem sie zu einem gegebenen Moment in Kontakt steht. Die Kommutatoren haben zusätzlich Fahnen, damit die Enden eines Ankers mit ihnen verbunden werden können.numerous existing commutators or high-speed rotary switches, which typically used with electric motors, have several copper segments on that arranged to a cylinder and in a non-conductive (often Phenolic) potting compound are anchored. Each segment is from his Neighbor segments physically separated and electrically isolated, so that an electric brush, extending along the outside diameter of the cylinder moves a conductive path only to the segment (or Segments) with which they contact at a given moment stands. The commutators also have flags, so that the ends An anchor can be connected to them.

Stand der TechnikState of technology

Das Dokument GB-A-2 180 412 offenbart "In somewhat larger commutator assemblies, each commutator segment is formed as bar-like element. A composite riser means is formed at one end of the commutator, including a riser portion for each commutator bar. The riser portion has a slot of the commutator, including a riser portion for each commutator bar. The riser portion has a slot formed therein for receiving and holding a coil end" (In etwas größeren Kommutatorbaugruppen ist jedes Kommutatorelement als stabartiges Element ausgebildet. Ein zusammengesetztes Fahnenelement ist an einem Ende des Kommutators ausgebildet, das einen Fahnenabschnitt für jedes Kommutatorsegment enthält. Der Fahnenabschnitt hat einen darin ausgebildeten Schlitz zur Aufnahme und zum Halten eines Spulenendes) (Seite 1, Zeilen 37 bis 44).The Document GB-A-2 180 412 discloses "in somewhat larger commutator assemblies, each commutator segment is formed as a bar-like element. A composite riser means formed at one end of the commutator, including a riser serving for each commutator bar. The riser serving has a slot of the commutator, including a riser portion for each commutator bar. The riser portion has a slot formed therein for receiving and holding a coil end "(In slightly larger commutator assemblies Each commutator element is designed as a rod-like element. A composite flag element is at one end of the commutator formed, which contains a flag portion for each Kommutatorsegment. Of the Flag portion has a slot formed therein for receiving and holding a coil end) (page 1, lines 37 to 44).

Ein anderes derzeit angewendetes Verfahren zur Ausbildung von Kommutatoren beinhaltet die Kaltverformung eines Kupferstabs zu einem Ring gefolgt von einem zwangsweisen Extrudieren eines Abschnitts des Segments zu einer länglichen Form. Verschiedene Flächen dieser Vorform müssen dann geschliffen und die Vorform geschlitzt werden, um eine angemessene elektrische Isolierung bereitzustellen. Danach wird Phenol-Isoliermaterial auf der Vorform vergossen, um einen isolierenden Kern des resultierenden Kommutators zu bilden, und der Ring gestanzt, um abwechselnde Schlitze und Fahnen zu bilden.One Another currently used method of forming commutators involves the cold deformation of a copper rod followed by a ring by forcibly extruding a section of the segment to an elongated one Shape. Different surfaces this preform must then sanded and the preform slotted to a reasonable provide electrical insulation. After that, phenol insulation material potted on the preform to form an insulating core of the resulting To form commutator, and the ring punched to alternate slots and to form flags.

Die frühere Ausbildung dieser Art und Weise von Kommutatoren mit Fahnen ist mit zahlreichen Schwierigkeiten behaftet. Werkzeugbedingte Einschränkungen wie z. B. die fehlende wirksame Verankerung von Stäben oder Segmenten dieser Kommutatoren tragen dazu bei, dass die Strukturen früher ausfallen als wünschenswert ist. Das Unvermögen, die Kommutatorfahnenköpfe mit einer Verankerung für die Stäbe zu versehen, kann gleichermaßen zu Strukturbrüchen beitragen, wenn Kommutatoren auf diese Weise hergestellt werden.The earlier Training this way of commutators with flags is fraught with many difficulties. Tool-related restrictions such as B. the lack of effective anchoring of rods or Segments of these commutators contribute to the structures fail earlier as desirable is. The inability, the Kommutatorfahnenköpfe with an anchorage for The bars can provide, alike to structural breaks contribute when commutators are made in this way.

Das Dokument FR-A-2504318 offenbart ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The Document FR-A-2504318 discloses a method according to the preamble of claim 1.

Aufgabe der ErfindungTask of invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung leitfähiger Segmente für Kommutatoren oder ähnliche Drehschalter bereitzustellen, das die oben genannten Probleme der Komplexität der Fertigung überwindet und das bei einer oder mehreren Ausführungsformen einfachere und effektivere Verfahren zur Verankerung der Kommutatorsegmente in den Kernen bereitstellt.It It is an object of the present invention to provide a process for the preparation conductive Segments for Commutators or similar Rotary switch to provide the above problems of complexity overcomes the production and that in one or more embodiments simpler and more effective method for anchoring the commutator segments in provides the nuclei.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zur Herstellung leitfähiger Segmente für Kommutatoren oder ähnliche Drehschalter die Schritte nach Anspruch 1 auf.According to the present The invention relates to a method for producing conductive segments for commutators or similar Rotary switch on the steps according to claim 1.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird an einer Kante des Streifens eine sich in Längsrichtung erstreckende Führungsnut für eine Kommutatorfahne bereitgestellt. Die Nut kann durch spanende Bearbeitung oder anderweitige Bearbeitung zur Bildung eines Fahnenschlitzes hergestellt werden.According to one embodiment The method of the present invention is applied to an edge of the Strip one in the longitudinal direction extending guide groove for one Commutator banner provided. The groove can be machined or otherwise processed to form a flag slot made become.

Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung werden sich in Längsrichtung erstreckende, periodisch ausgebuchtete Zonen in einer oder beiden Seiten des Streifens ausgebildet. Eine oder mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Rippen sind an einer oder beiden Seiten des Streifens vorgesehen und werden dann spanend oder anderweitig bearbeitet, um die sich in Längsrichtung erstreckende, periodisch ausgebuchteten Zonen zu bilden.According to the procedure The present invention will be extended longitudinally, periodically notched zones formed in one or both sides of the strip. One or more in the longitudinal direction extending ribs are on one or both sides of the strip and are then machined or otherwise processed, around the longitudinal direction to form extending, periodically bulged zones.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung werden sich in Längsrichtung erstreckende Ringkerben in einem entsprechenden Ende jedes Streifens ausgebildet.According to one another embodiment of the process of the present invention will be longitudinal extending annular notches in a corresponding end of each strip educated.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zur Herstellung eines Kommutators oder eines ähnlichen Drehschalters außerdem den Zusammenbau der Kommutatorsegmente, die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt worden sind, auf eine seitlich beabstandete Weise zu einer ringförmigen Vorform mit einer zentralen Öffnung auf, sowie das Vergießen eines Kerns in der Öffnung und zwischen den Segmenten.In accordance with the present invention, a method of making a commutator or similar rotary switch further comprises assembling the commutator segments made by the method of the present invention to a laterally spaced apart one To form an annular preform with a central opening, as well as the casting of a core in the opening and between the segments.

Gemäß einer Ausführungsform dieses Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird ein Verstärkungsring in die oder in jede durch die Ringkerben gebildeten Ringnut vor dem Vergießen des Kerns eingepasst.According to one embodiment This method of the present invention becomes a reinforcing ring into or into each annular groove formed by the annular notches the casting the core fitted.

Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind beispielhaft in der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen erläutert bzw. dargestellt.Other Objects, features and advantages of the present invention are exemplified in the following description and the drawings or shown.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Basisstreifens der vorliegenden Erfindung. 1 Figure 11 is a perspective view of a base strip of the present invention.

2 ist eine Ansicht einer länglichen Version des Basisstreifens von 1, die daraus zu schneidende Streifenrohlinge zeigt. 2 is a view of an elongated version of the base strip of 1 showing strip blanks to be cut from it.

3 ist eine perspektivische Ansicht eines aus einem Streifenrohling von 2 gebildeten Segments. 3 is a perspective view of one of a strip blank of 2 formed segment.

4A bis B sind perspektivische Ansichten einer Vorform aus mehreren Segmenten des in 3 dargestellten Typs. 4A to B are perspective views of a multiple segment preform of FIG 3 represented type.

5 ist eine perspektivische teilweise abgeschnittene Ansicht der in den 4A bis B dargestellten Vorform mit einem darin ausgeformten isolierenden Kern. 5 is a perspective partially cutaway view of the in the 4A to B shown preform with an insulating core formed therein.

6 ist eine perspektivische teilweise abgeschnittene Ansicht der Vorform und des Kerns von 5 nach dem Bohren und Drehen. 6 is a perspective partially cutaway view of the preform and the core of 5 after drilling and turning.

7 ist eine perspektivische teilweise abgeschnittene Ansicht der Vorform und des Kerns von 6 im geschlitzten Zustand zur Bildung eines beispielhaften Fahnenkommutators. 7 is a perspective partially cutaway view of the preform and the core of 6 in the slotted state to form an exemplary flag commutator.

8 ist eine perspektivische Ansicht eines alternativen Basisstreifens der vorliegenden Erfindung. 8th Figure 4 is a perspective view of an alternative base strip of the present invention.

9 ist eine Stirnseitenansicht des Basisstreifens von 8. 9 is an end view of the base strip of 8th ,

10 ist eine perspektivische Ansicht eines aus dem Basisstreifen von 8 gebildeten Segments. 10 is a perspective view of one of the base strip of 8th formed segment.

11 ist eine partielle Schnittansicht einer Vorform aus mehreren Segmenten des in 10 dargestellten Typs. 11 is a partial sectional view of a multiple segment preform of FIG 10 represented type.

12 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahnenkommutators aus der Vorform von 11. 12 is a perspective view of a flag commutator from the preform of 11 ,

Detaillierte Beschreibungdetailed description

Die 1 bis 2 zeigen eine Ausführungsform des Basisstreifens 10 der vorliegenden Erfindung. Wie daraus zu ersehen ist, ist der Streifen 10 ein länglicher Streifen aus geeignetem elektrisch leitfähigem Material wie Kupfer und hat in 1 einen allgemein Y-förmigen Querschnitt; der Streifen wird vorzugsweise mittels eines entsprechenden Gesenkformprozesses gebildet. Der Streifen 10 wird in Streifenrohlinge geschnitten, aus denen Kommutatorsegmente 14 (3) gebildet werden.The 1 to 2 show an embodiment of the base strip 10 of the present invention. As can be seen, the strip is 10 an elongated strip of suitable electrically conductive material such as copper and has 1 a generally Y-shaped cross section; the strip is preferably formed by means of a corresponding die-forming process. The stripe 10 is cut into strip blanks, from which commutator segments 14 ( 3 ) are formed.

Entlang der oberen Kante 18 des Streifens 10 ist eine Langnut 22 ausgebildet, die als Kommutatorfahnenführung dient, um die Bildung von Schlitzen zwischen den Fahnen zu erleichtern, in denen Ankerdrähte angeschlossen werden können. Alternativ kann die Nut 22 auf die fertige Tiefe solcher Schlitze vorgeformt werden, so dass keine weitere spanende Bearbeitung des Streifens 10 erforderlich ist.Along the upper edge 18 of the strip 10 is a long groove 22 which serves as a commutator tab guide to facilitate the formation of slots between the tabs in which anchor wires can be connected. Alternatively, the groove 22 be preformed to the finished depth of such slots, so that no further machining of the strip 10 is required.

Die Seiten 26 und 30 des Streifens 10 enthalten seitlich hervorstehende sich in Längsrichtung erstreckende Rippen 34A bzw. 34B. Wie in 2 dargestellt ist, können periodische Längen der Rippe 34B geprägt (oder anderweitig gestaucht, gepresst oder abgenommen) werden, um sich in Längsrichtung erstreckende periodisch ausgebauchte Zonen 38B auf der Streifenseite 30 (vgl. 3) zwischen den Rippenabschnitten zu bilden. Die Rippe 34A kann in ähnlicher Weise bearbeitet werden, um sich in Längsrichtung erstreckende periodisch ausgebauchte Zonen 38A in der Streifenseite 26 zu bilden. In ihrer Gesamtheit tragen diese ausgebauchten Bereiche dazu bei, benachbarte Segmente 14 in einem fertigen Kommutator elektrisch zu isolieren, da sie verhindern, dass benachbarte Segmente 14 in diesen Zonen in Kontakt kommen. Die Streifenrohlinge 14 könnten auch mit sich in Längsrichtung erstreckenden periodisch ausgebauchten Zonen auf nur einer Seite gebildet werden. Die sich in Längsrichtung erstreckenden periodisch ausgebauchten Zonen 38A und 38B können auf jede andere geeignete Weise gebildet werden, einschließlich des Aufbaus von Rippen 34A und 34B auf den entsprechenden Seiten 26 und 30 durch Hinzufügen statt Entfernen oder Verlagern von Material.The pages 26 and 30 of the strip 10 include laterally projecting longitudinally extending ribs 34A respectively. 34B , As in 2 can represent periodic lengths of the rib 34B embossed (or otherwise compressed, pressed or removed) to longitudinally extending periodically bulging zones 38B on the strip side 30 (see. 3 ) between the rib sections. The rib 34A can be similarly machined to longitudinally extending periodically bulged zones 38A in the strip side 26 to build. In their entirety, these bulging areas contribute to adjacent segments 14 Insulate electrically in a finished commutator as they prevent adjacent segments 14 come into contact in these zones. The strip blanks 14 could also be formed with longitudinally extending periodically bulging zones on one side only. The longitudinally extending periodically bulged zones 38A and 38B can be formed in any other suitable manner, including the construction of ribs 34A and 34B on the corresponding pages 26 and 30 by adding instead of removing or moving material.

Der untere Kantenabschnitt 42 des Streifens 10 hat sich in Längsrichtung erstreckende Nuten 46A und 46B in jeder Seite 26, 30, die schließlich dazu beitragen, die Segmente 14 in einem Isolierkern eines Kommutators zu verankern.The lower edge section 42 of the strip 10 has longitudinally extending grooves 46A and 46B in every page 26 . 30 that eventually contribute to the segments 14 to anchor in an insulating core of a commutator.

Die Version des in den 1 bis 2 dargestellten Streifens 10 zeigt außerdem seitlich hervorstehende sich in Längsrichtung erstreckende Rippen 50A und 50B, wobei die Schulter 50A zwischen der Rippe 34A und der Nut 46A und die Schulter 50B zwischen der Rippe 34B und der Nut 46B positioniert ist. Wie später erörtert wird, entfallen jedoch bei anderen Ausführungsformen des Streifens 10 solche Schultern 50A und 50B.The version of the in the 1 to 2 is set strip 10 also shows laterally projecting longitudinally extending ribs 50A and 50B , where the shoulder 50A between the rib 34A and the groove 46A and the shoulder 50B between the rib 34B and the groove 46B is positioned. However, as will be discussed later, other embodiments of the strip are omitted 10 such shoulders 50A and 50B ,

In Übereinstimmung mit den 2 bis 3 können die Streifenrohlinge 14 gestanzt, abgeschert oder anderweitig individuell aus dem Streifen 10 gebildet werden. Das in 3 dargestellte fertige Segment 14 enthält einen integralen Kommutatorfahnenkopf 54 und ein Segment 58, von denen eines im Wesentlichen senkrecht zum anderen angeordnet ist. Der Kopf 54 und das Segment 58 brauchen nicht unbedingt senkrecht zueinander zu stehen, obwohl dies (oder im Wesentlichen senkrecht) häufig nützlich sein kann. Die Unterkante des Segments 58 hat eine umgekehrte T-förmige Verankerung 70, die zwischen der Unterkante 42 und den Langnuten 46A, 46B ausgebildet ist.In accordance with the 2 to 3 can the strip blanks 14 punched, sheared or otherwise individually from the strip 10 be formed. This in 3 illustrated finished segment 14 contains an integral commutator flag head 54 and a segment 58 one of which is disposed substantially perpendicular to the other. The head 54 and the segment 58 need not necessarily be perpendicular to each other, although this (or substantially perpendicular) can often be useful. The lower edge of the segment 58 has an inverted T-shaped anchorage 70 that is between the bottom edge 42 and the long grooves 46A . 46B is trained.

In den 2 bis 3 befinden sich in Längsrichtung erstreckende Ringkerben 62 und 66 in jedem Ende des Segments 58, die vorzugsweise (aber nicht notwendigerweise) erzeugt werden, wenn jedes Segment 14 gebildet wird, etwa durch periodisches Schneiden, Stanzen oder anderweitige Materialabnahme von der Unterkante 42 des Streifens einschließlich der Langnuten 46A, 46B. Jede der Ringkerben 62 und 66 ist zur Aufnahme eines Verstärkungsrings ausgeführt, um die Stabilität des resultierenden Kommutators zu verbessern. Die Verwendung solcher Verstärkungsringe ist jedoch optional, und eine oder beide der Ringkerben 62 und 66 können entfallen, falls gewünscht.In the 2 to 3 are longitudinally extending annular notches 62 and 66 in each end of the segment 58 which are preferably (but not necessarily) generated when each segment 14 is formed, such as by periodic cutting, punching or otherwise material removal from the lower edge 42 of the strip including the long grooves 46A . 46B , Each of the ring notches 62 and 66 is designed to receive a reinforcing ring to improve the stability of the resulting commutator. However, the use of such reinforcing rings is optional, and one or both of the ring notches 62 and 66 can be omitted if desired.

Obwohl in 2 nicht dargestellt, zeigt 3 einen Längsschlitz 70, der die Segmentverankerung 74 in die Verankerungen 74A und 74B teilt. Wie hierin später offenbart wird, können die Verankerungen 74A und 74B ganz oder teilweise im Kern des resultierenden Kommutators zur Verbesserung der Stabilität eingebettet weiden. Sofern er vorgesehen ist, wird der Verankerungsschlitz 70 vorzugsweise (obwohl auch hier nicht notwendigerweise) hergestellt, wenn jedes Segment 14 aus dem Streifen 10 gebildet wird.Although in 2 not shown, shows 3 a longitudinal slot 70 , the segment anchorage 74 into the anchorages 74A and 74B Splits. As will be disclosed later herein, the anchors 74A and 74B wholly or partly embedded in the core of the resulting commutator to improve stability. If provided, the anchoring slot 70 preferably (although not necessarily) produced when each segment 14 from the strip 10 is formed.

Die 4A bis B zeigen Sätze aus Segmenten 14, die nebeneinander beabstandet in einer ringförmigen Vorform 78 mit einer zentralen Öffnung 94 zusammengebaut sind. Optionale Verstärkungsringe 82 und 86 werden jeweils in die von den Ringkerben 62 und 66 der zusammengebauten Segmente 14 gebildeten Ringnuten eingepasst. Sofern sie verwendet werden, können die Ringe 82 und 86 sowohl vorübergehend (zur Aufrechterhaltung des Zusammenbaus der Segmente 14 zur Vorform 78) als auch dauerhaft (zur Verbesserung der Stabilität des resultierenden Kommutators) eingesetzt werden.The 4A to B show sets of segments 14 spaced side by side in an annular preform 78 with a central opening 94 assembled. Optional reinforcement rings 82 and 86 are each in the of the ring notches 62 and 66 the assembled segments 14 fitted ring grooves formed. Unless they are used, the rings can 82 and 86 both temporarily (to maintain the assembly of the segments 14 to the preform 78 ) as well as permanently (to improve the stability of the resulting commutator) are used.

Der Kern 90 (5) kann danach in der Öffnung 94 der Vorform 78 zwischen den Segmenten 14 vergossen werden. Der Kern 90 besteht typischerweise aus einem elektrisch isolierenden Material wie einem Phenolharz und wird durch herkömmliche Formverfahren wie Spritzgießen hergestellt. Die Folge der Formoperation ist eine Baugruppe 98, bei der sowohl die Segmente 14 als auch die Ringe 82 und 86 der Vorform 78 eingebettet und dadurch im Material des Kerns 90 verankert sind.The core 90 ( 5 ) can then in the opening 94 the preform 78 between the segments 14 to be shed. The core 90 typically consists of an electrically insulating material such as a phenolic resin and is made by conventional molding techniques such as injection molding. The consequence of the forming operation is an assembly 98 in which both the segments 14 as well as the rings 82 and 86 the preform 78 embedded and thereby in the material of the core 90 are anchored.

6 zeigt speziell die Verankerung der Segmente 14, wobei Material des Kerns 90 mit eingebrachten Schlitzen 70 zwischen den Verankerungen 74A und 74B dargestellt ist. Außerdem zeigt 6 eine Bohrung 102, die zentral durch die Baugruppe 98 verläuft und den Einbau des fertigen Kommutators auf einer Welle zum Einsatz erleichtert. 6 specifically shows the anchoring of the segments 14 , being material of the core 90 with inserted slots 70 between the anchorages 74A and 74B is shown. Also shows 6 a hole 102 centrally through the assembly 98 runs and facilitates the installation of the finished commutator on a shaft for use.

Schließlich zeigt 7 ein Beispiel eines fertigen Kommutators 106. Um den Kommutator 106 aus der Baugruppe 98 herzustellen, werden Breite und Tiefe der Führungen 22 vergrößert, um Fahnenschlitze 110 zwischen den Fahnen 114 zu bilden. Die Ankerdrähte können dann mit den ausgewählten Fahnenschlitzen 110 verschmolzen oder anderweitig verbunden werden. Die Segmente 58 können axial geschlitzt werden, um ihre physische Trennung zu verstärken und die elektrische Isolierung zu verbessern.Finally shows 7 an example of a finished commutator 106 , To the commutator 106 from the assembly 98 Width and depth of the guides will be established 22 enlarged to flag slots 110 between the flags 114 to build. The anchor wires can then slot with the selected tabs 110 fused or otherwise connected. The segments 58 can be slotted axially to enhance their physical separation and improve electrical insulation.

Die 8 bis 9 zeigen einen alternativen Streifen 10'. Der Streifen 10' ist dem Streifen 10 im Wesentlichen ähnlich und hat wie aus 9 ersichtlich einen allgemein Y-förmigen Querschnitt. Anders als beim Streifen 10 hat jedoch beim Streifen 10' der obere Kantenabschnitt sich in Längsrichtung erstreckende Nuten 118A und 118B in den Seiten 26' bzw. 30', die zur Ausbildung von Fahnenkopfkerben vorgesehen sind. Wie aus 12 zu ersehen ist, können die Fahnenkopfkerben 118A bis B mit dem Material des Kerns 90 gefüllt werden, wodurch eine weitere Verankerung der Köpfe der entsprechenden Segmente erreicht wird. Kerben oder andere Verankerungsmittel können auf oder in Flächen des Streifens 10' angeordnet werden, die von den Seiten 26' und 30' verschieden sind. 10 zeigt ein Segment 14', das aus dem Streifen 10' hergestellt wurde, während 11 eine Vorform 78' zeigt, die aus mehreren Segmenten 14' zusammengebaut ist.The 8th to 9 show an alternative strip 10 ' , The stripe 10 ' is the strip 10 essentially similar and has like 9 can be seen a generally Y-shaped cross-section. Unlike the strip 10 but has the strip 10 ' the upper edge portion has longitudinally extending grooves 118A and 118B in the pages 26 ' respectively. 30 ' , which are intended for the formation of flags head notches. How out 12 can be seen, the flag head scores 118A to B with the material of the core 90 are filled, whereby a further anchoring of the heads of the respective segments is achieved. Notches or other anchoring means may be on or in areas of the strip 10 ' be arranged by the sides 26 ' and 30 ' are different. 10 shows a segment 14 ' that's from the strip 10 ' was made while 11 a preform 78 ' shows, which consists of several segments 14 ' assembled.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich nicht nur durch die fertigen Kommutatoren, sondern auch durch die Ausgangsmaterialien und die Verfahren, nach denen sie hergestellt werden. Durch die Verwendung eines Streifens aus dem Grundmaterial statt beispielsweise eines Stabs ist es möglich, den Streifen mit den zuvor beschriebenen zahlreichen nützlichen Merkmalen zu versehen. Die Bildung einzelner Segmente durch Abscheren (statt z. B. durch gemeinsames Extrudieren, gefolgt von Schlitzen des Ergebnisses zur elektrischen Isolierung) gestattet ferner die Bildung von Verankerungsmitteln wie z. B. die Fahnenkopfkerben 118A oder 118B insbesondere für den Kopf jedes Segments. Das Abscheren der Segmente gestattet außerdem die Verwendung von Verstärkungsringen mit Fahnenkommutatoren, was nicht herkömmlich ist, und ermöglicht die Unterstützung der elektrischen Isolierung durch Prägen von Rippen der Basisstreifen. Außerdem vermeidet die vorliegende Erfindung die Notwendigkeit, metallische Materialien zu extrudieren oder ihre Flächen zu schleifen.The advantages of the present invention arise not only from the finished commutators, but also from the starting materials and the processes by which they are made. By using a strip from the Base material, for example, a rod, it is possible to provide the strip with the many useful features described above. The formation of individual segments by shearing (rather than, for example, by coextrusion, followed by slitting the result for electrical insulation) also allows for the formation of anchoring means such as e.g. B. the flag head scores 118A or 118B especially for the head of each segment. The shearing off of the segments also allows the use of reinforcing rings with flag commutators, which is not conventional, and allows the support of electrical insulation by embossing ribs of the base strips. In addition, the present invention avoids the need to extrude metallic materials or grind their surfaces.

Aufgrund dieser innovativen Konzepte übertreffen beispielhafte Kommutatoren der vorliegenden Erfindung vorhandene handelsübliche Produkte in vielerlei Hinsicht. So haben beispielsweise manche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine über 25%-ige Verbesserung der Schleuderfestigkeit im Vergleich zu vorhandenen handelsüblichen Fahnenkommutatoren gezeigt. Andere Tests weisen in ähnlicher Weise darauf hin, dass die Segmenttrennkraft bei Kommutatoren der vorliegenden Erfindung ca. dreimal höher ist als die, die zum Trennen der Segmente des vorhandenen herkömmlichen Produkts erforderlich ist. Ferner ist die Verschleißtiefe von Kommutatoren der vorliegenden Erfindung um ca. ein Drittel größer als die des vorhandenen handelsüblichen Produkts.by virtue of surpass these innovative concepts exemplary commutators of the present invention commercial Products in many ways. For example, some embodiments have the present invention a via 25% improvement in spin resistance compared to existing ones commercial Flag commutators shown. Other tests are similar Suggest that the segment separation force of commutators of the present invention is about three times higher than that for separating the segments of the existing conventional product required is. Furthermore, the depth of wear of Commutators of the present invention by about one-third greater than that of the existing commercial one Product.

Claims (8)

Verfahren zur Herstellung leitfähiger Segmente für Kommutator-Drehschalter oder dgl., die Schritte aufweisend: I) Bereitstellen eines länglichen Streifens (10; 10') eines Materials mit einem gegebenen Querschnittsprofil (34, 46, 50; 34', 46', 118); II) Schneiden oder anderweitiges Ablängen des Streifens, um Rohlinge (14; 14') zu bilden; und III) spanendes oder anderweitiges Bearbeiten jedes Rohlings (14; 14') zu einem Segment (58; 58') mit einem vorstehenden Kommutatorfahnenkopf (54; 54'); kennzeichnet durch die Schritte: IV) Ausbilden einer oder mehrerer seitlich hervorstehender, sich in Längsrichtung erstreckender Rippen (34A, 34B) an einer oder beiden Seite (26, 30) des Streifens (10); und V) spanendes oder anderweitiges Bearbeiten periodischer Längen der Rippe, um sich in Längsrichtung erstreckende, periodisch ausgebuchtete Zonen (38A, 38B) zu bilden, um dazu beizutragen, benachbarte Segmente (14) in einem fertig bearbeiteten Kommutator elektrisch zu isolieren.A method of manufacturing conductive segments for commutator rotary switches or the like, comprising the steps of: I) providing an elongate strip ( 10 ; 10 ' ) of a material having a given cross-sectional profile ( 34 . 46 . 50 ; 34 ' . 46 ' . 118 ); II) cutting or otherwise cutting the strip to blanks ( 14 ; 14 ' ) to build; and III) machining or otherwise processing each blank ( 14 ; 14 ' ) to a segment ( 58 ; 58 ' ) with a protruding commutator flag ( 54 ; 54 ' ); characterized by the steps of: IV) forming one or more laterally projecting longitudinally extending ribs (Fig. 34A . 34B ) on one or both sides ( 26 . 30 ) of the strip ( 10 ); and V) machining or otherwise processing periodic lengths of the rib to provide longitudinally extending periodically bulged zones (US Pat. 38A . 38B ) to help create adjacent segments ( 14 ) in a finished commutator electrically isolate. Verfahren nach Anspruch 1 und ferner gekennzeichnet durch den Schritt der Bereitstellung einer oder mehrerer sich in Längsrichtung erstreckender Nuten (46A, 46B; 118A, 118B) in einer oder beiden Seiten (26, 30; 26', 30') des Streifens (10; 10').The method of claim 1 and further characterized by the step of providing one or more longitudinally extending grooves ( 46A . 46B ; 118A . 118B ) in one or both sides ( 26 . 30 ; 26 ' . 30 ' ) of the strip ( 10 ; 10 ' ). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 und ferner gekennzeichnet durch den Schritt der Ausbildung einer sich in Längsrichtung erstreckenden Ringkerbe (62, 66) in einem entsprechenden Ende jedes Streifens (10).A method according to claim 1 or 2 and further characterized by the step of forming a longitudinally extending notch ( 62 . 66 ) in a corresponding end of each strip ( 10 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und ferner gekennzeichnet durch den Schritt der Bereitstellung sich in Längsrichtung erstreckender Nuten (70) in jeder Seite des anderen Kantenabschnitts (42) des Streifens (10), um einen Segmentanker (74) zu definieren.Method according to one of claims 1 to 3 and further characterized by the step of providing longitudinally extending grooves ( 70 ) in each side of the other edge portion ( 42 ) of the strip ( 10 ) to a segment anchor ( 74 ) define. Verfahren nach Anspruch 4 und ferner gekennzeichnet durch den Schritt der periodischen spanenden Bearbeitung oder anderweitigen Auskerbung des anderen Kantenabschnitts (42) an der Seite des Streifens, um Anker (74A, 74B) auszubilden.The method of claim 4 and further characterized by the step of periodically machining or otherwise notching the other edge portion (10). 42 ) at the side of the strip to anchor ( 74A . 74B ) train. Verfahren zur Herstellung leitfähiger Segmente für Kommutator-Drehschalter oder dgl., die Schritte aufweisend: I) Herstellen leitfähiger Segmente gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5; II) Zusammenbauen der Kommutatorsegmente (14; 14') beabstandet nebeneinander zu einer ringförmigen Vorform (78; 78') mit einer zentralen Öffnung (94); und III) Formen eines Kerns (90) in der Öffnung und zwischen den Segmenten, wobei der Kontakt zwischen benachbarten Segmenten durch die Zonen (38A, 38B) verhindert ist.A method of manufacturing conductive segments for commutator rotary switches or the like, comprising the steps of: I) producing conductive segments according to the method of any one of claims 1 to 5; II) Assembling the commutator segments ( 14 ; 14 ' ) spaced side by side to an annular preform ( 78 ; 78 ' ) with a central opening ( 94 ); and III) forms of a nucleus ( 90 ) in the opening and between the segments, wherein the contact between adjacent segments through the zones ( 38A . 38B ) is prevented. Verfahren nach Anspruch 6 und ferner gekennzeichnet durch die Schritte: I) Herstellen leitfähiger Segmente gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5; und II) Einpassen eines Verstärkungsrings (82, 86) in die oder jede der Ringnuten, die durch die Ringkerben (62, 66) gebildet sind, vor dem Formen des Kerns (90).The method of claim 6 and further characterized by the steps of: I) producing conductive segments according to the method of any one of claims 3 to 5; and II) fitting a reinforcing ring ( 82 . 86 ) in the or each of the annular grooves through the ring notches ( 62 . 66 ) are formed before forming the core ( 90 ). Verfahren nach Anspruch 6 oder 7 und ferner gekennzeichnet durch den Schritt der Formung des Kerns (90) mit einer Bohrung (102).A method according to claim 6 or 7 and further characterized by the step of forming the core ( 90 ) with a bore ( 102 ).
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